12.3串、并联电路中的电阻关系 课件2024-2025学年北师大版物理九年级全一册

第三节　串、并联电路中的电阻关系 第1课时　串联电路中的电阻关系 知识点1　串联电路中电阻关系 ①多个电阻的串联相当于增加了导体的________，所以串联电阻的总电阻比任何一个分电阻都____，且串联的电阻越多，总电阻越____。(后两空均选填“大”或“小”)②串联电路中的等效电阻(总电阻)等于_____________________。若串联的两个电阻的阻值分别为R1和R2，串联后的总电阻为R，则R＝__________。 1．一滑动变阻器标有“50 Ω　1 A”字样，把它和10 Ω的定值电阻串联起来接入电路，则电路的总电阻变化范围是(　　) A．0～10 Ω B．0～50 Ω C．0～60 Ω D．10～60 Ω 2．三个阻值相等的电阻，串联后总电阻为18 Ω，则每一个电阻的阻值为____Ω。 长度 大 大 各串联电阻之和 R1＋R2 D 6 知识点2　串联电路的计算 3．将电阻R和灯泡L接在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变。图乙为电阻R和灯泡L的IU图像。闭合开关S，电流表示数为0.3 A，则电源电压和电阻R的大小分别是(　 　) A．8 V　6.67 Ω　　 B．12 V　20 Ω C．8 V　20 Ω　　　 D．12 V　10 Ω C 4．如图所示，电源电压U＝6 V，电阻R1＝3 Ω，R2＝7 Ω，当开关S闭合。求： (1)电路总电阻多大？ (2)电路中电流多大？ (3)电阻R1两端的电压多大？ 知识点3　串联电路的分压作用 在串联电路中，各部分电压之比等于_____________________；用公式表示为U1∶U2＝___________。　 5．(鄂州中考)如图所示电路中，电源电压为4.5 V，L1、L2是小灯泡，当开关S闭合时，电压表的示数为1.5 V，忽略温度对灯丝电阻的影响，则(　　) A．L2两端的电压为1.5 V B．L1两端的电压为1.5 V C．L1与L2的灯丝电阻之比为2∶1 D．通过L1与L2的电流之比为1∶2 各部分电阻之比 R1∶R2 B 6．如图所示电路中，R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，闭合开关S，电压表V1与V2的示数之比是(　 　) A．1∶2 B．1∶3 C．2∶1 D．2∶3 B 7．如图甲所示，当电路中的开关S闭合时，两个电压表的指针位置均如图乙所示，则电阻R2两端的电压为____V；电阻R1∶R2＝________。　 1.2 4∶1 8．a、b为两段材料、长度均相同，但横截面积不同的电阻丝。将它们按如图所示串联在电路中，则下列选项正确的是(　 　) A．电阻丝a的阻值较大 B．电阻丝a两端的电压较大 C.流过电阻丝a的电流较大 D．两电阻丝串联后，总阻值变大 D 9．荆州中考如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S，电路正常工作，当滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是(　 　) A．灯泡L变亮 B．电压表示数变小 C．电路的总电阻变小 D．电压表示数与电流表示数的比值变大 B 10．某同学要把一个阻值为15 Ω、正常工作电压为3 V的灯泡接在9 V的电源上使其正常工作，那么需给灯泡____联一个____Ω的电阻。 11．有两只定值电阻，甲标有“10 Ω　1 A”，乙标有“15 Ω　0.6 A”，把它们串联在同一电路中，总电阻是____Ω；电路中允许通过的最大电流为____A；电路两端允许加的最大电压为____V。 串 30 25 0.6 15 12．如图所示，电阻R0＝20 Ω，R＝30 Ω，电源电压保持10 V不变，当滑动变阻器滑片P在a端时，电压表的示数是____V，电流表的示数是____A；滑动变阻器滑片P移到b端时，电压表的示数是____V，电流表的示数是____A。 4 0.2 10 0.2 13．如图甲所示的电路中，定值电阻R1为10 Ω，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变。闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图乙所示。求： (1)电源电压。 (2)滑动变阻器的最大阻值。 14．如图所示电路，电源电压不变，定值电阻R1的阻值为9 Ω。闭合开关S，当滑片P置于滑动变阻器中点时，电压表的示数为4 V；当滑片P置于变阻器的b端时，电压表的示数变化了2 V，则电源电压为____V，滑动变阻器最大阻值为____Ω。 12 9 15．常德中考如图所示电路中，电阻R1＝12 Ω，R2＝6 Ω。当单刀双掷开关S置于位置1时，电压表示数为3 V。则当S置于位置2时，电压表示数的可能值为 (　 　) A．1 V B．2 V C．3 V D．4 V B 第三节　串、并联电路中的电阻关系 第2课时　并联电路中的电阻关系 横截面积 小 小 各并联电阻的倒数之和 B 25 4 知识点2　并联电路的计算 3．如图所示，电源电压恒定，闭合开关S后，向右移动R2的滑片时，电路的总电阻将(　 　) A．变大 B．变小 C．不变 D．以上三种情况均有可能 A 4．达州中考如图所示电路，R1＝10 Ω，R2为未知电阻，电源电压不变。只闭合S1，电流表示数为0.3 A；S1、S2均闭合，电流表示数为0.5 A，此时通过R1的电流为____A，R2的阻值为____Ω。 0.3 15 5．如图所示，电源电压恒定，R1＝30 Ω，R2＝60 Ω。当开关S、S1都闭合时，电流表A1的示数为0.1 A。求： (1)电路的总电阻。 (2)电源电压。 (3)电流表A的示数。 知识点3　并联电路中分流规律 在并联电路中，并联电路各支路的电流之比与电阻成____比；用公式表示为I1∶I2＝___________。 6．如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S后，电流表A1的示数为0.5 A，电流表A2的示数为0.3 A，则R1∶R2等于(　 　) A．3∶2 B．2∶3 C．5∶3 D．3∶5 反 R2∶R1 B 7．如图所示，当开关S由断开到闭合时，电流表示数将________(选填“变大”“变小”或“不变”)；若电阻R1与R2的阻值之比为1∶2，则开关断开和闭合时的电流表示数之比为____________。　 变大 1∶3 A 9．下列电路中，当电源电压相同时，电路中回到电源负极的电流最大的是(已知R1＜R2)(　 　) C 10．如图所示，电源电压为9 V保持不变，闭合开关S，为保证电流表的示数为0.75 A。现有5 Ω、20 Ω、30 Ω的电阻各一个，若在其中选择两个电阻在图中虚线框内连成电路，则下列做法可行的是(　 　) A.5 Ω和20 Ω串联 B．20 Ω和30 Ω串联 C．20 Ω和30 Ω并联 D．5 Ω和30 Ω并联 C 11．如图所示是阻值不同的两个电阻的电流随电压变化的IU图像，从图中可知下列说法错误的是(　 　) A．R1、R2串联后的总电阻的IU图像在区域Ⅲ B．R2＜R1 C．电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 D．R1、R2并联后的总电阻的IU图像在区域Ⅰ B 12．一天傍晚，小明正在家中看电视，同时客厅中一盏电灯正在亮着，如果他妈妈再接入一个电饭锅，电路的总电阻将________，总电流将________，电灯中的电流将_________。(以上三空均选填“变大”“变小”或“不变”) 变小 变大 不变 13．如图所示，图甲为电路的连接情况，R1＝20 Ω，R2为滑动变阻器，图乙为R3的IU图像，电源电压保持不变。当S1闭合、S2断开时，若滑片P在a端，则电流表示数为0.6 A；若滑片P在b端，则电压表示数为8 V。求： (1)电源电压。 (2)滑动变阻器R2的最大阻值。 (3)当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，求电流表的示数。 14．如图所示，R1为阻值范围是0～20 Ω的滑动变阻器，电阻R2＝2.4 Ω，电源电压为6 V，电流表A1的量程为0～0.6 A，电流表A的量程为0～3 A，在开关S闭合前，应将滑动变阻器的滑片P放在最____(选填“左”或“右”)端，为了保证两个电表的安全，在S闭合后，滑动变阻器接入电路的阻值范围是________Ω。 右 12～20 解：由电路图可知，R1与R2串联。 (1)因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路的总电阻：R＝R1＋R2＝3 Ω＋7 Ω＝10 Ω。 (2)电路中的电流：I＝ eq \f(U,R) ＝ eq \f(6 V,10 Ω) ＝0.6 A。 (3)电阻R1两端的电压：U1＝IR1＝0.6 A×3 Ω＝1.8 V。 解：(1)由图甲可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，由图乙可知I1＝0.6 A，由I＝ eq \f(U,R) 可得，电源的电压：U＝I1R1＝0.6 A×10 Ω＝6 V。 (2)由欧姆定律可知滑动变阻器的最大阻值：R2＝ eq \f(U2,I2) ＝ eq \f(4 V,0.2 A) ＝20 Ω。 知识点1　并联电路中的电阻关系 ①多个电阻并联相当于增加了导体的_______________，总电阻比任何一个并联电阻都____，且并联的电阻越多，总电阻越____。(后两空均选填“大”或“小”)②并联电路中的等效电阻(总电阻)的倒数等于_____________________________。若并联的两个电阻阻值分别为R1、R2，并联后的总电阻为R，则 eq \f(1,R) ＝_____________，也可以表示为R＝____________。 eq \f(1,R1) ＋ eq \f(1,R2) eq \f(R1R2,R1＋R2) 1．一只10 Ω的电阻与一只0.1 Ω的电阻并联，并联后的总电阻(　 　) A．等于1 Ω　　　B．小于0.1 Ω C．等于10.1 Ω　　D．大于0.1 Ω，小于10 Ω 2．已知两个定值电阻，R1＝5 Ω，R2＝20 Ω，将它们串联后接在电路中总电阻为____Ω；若将它们并联后接在电路中总电阻为____Ω。 解：当开关S、S1都闭合时，R1、R2并联。 (1)因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，电路的总电阻：R＝ eq \f(R1R2,R1＋R2) ＝ eq \f(30 Ω×60 Ω,30 Ω＋60 Ω) ＝20 Ω。 (2)因并联电路中各支路两端电压相等，所以电源电压：U＝U2＝U1＝I1R1＝0.1 A×30 Ω＝3 V。 (3)通过R2的电流：I2＝ eq \f(U2,R2) ＝ eq \f(3 V,60 Ω) ＝0.05 A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以电流表A的示数：I＝I1＋I2＝0.1 A＋0.05 A＝0.15 A。 8．把n个电阻值相等的定值电阻串联时，总阻值为R1；如果把它们并联时，总阻值为R2，则R1∶R2等于(　 　) A．n2　　　　 B．n　　　　 C． eq \f(1,n) 　　　　 D． eq \f(1,n2) 解：(1)当S1闭合、S2断开，滑片P在a端时，电路为R1的简单电路，电源电压：U＝IR1＝0.6 A×20 Ω＝12 V。 (2)当S1闭合、S2断开，滑片P在b端时，R1与R2的最大阻值串联，U′2＝8 V，U′1＝U－U2′＝12 V－8 V＝4 V，I′2＝ eq \f(U′1,R1) ＝ eq \f(4 V,20 Ω) ＝0.2 A，R2＝ eq \f(U2′,I′2) ＝ eq \f(8 V,0.2 A) ＝40 Ω。 (3)当S1、S2均闭合且滑片在a端时，R2＝0，R1、R3并联，由乙图可知，R3＝ eq \f(U3,I3) ＝ eq \f(6 V,0.3 A) ＝20 Ω，R并＝ eq \f(R1R3,R1＋R3) ＝ eq \f(20 Ω×20 Ω,20 Ω＋20 Ω) ＝10 Ω，I并＝ eq \f(U,R并) ＝ eq \f(12 V,10 Ω) ＝1.2 A(其他合理解法均可)。 $$